Modelo Relacional Marcelo Mendes Manaus – 2015.

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1 Modelo Relacional Marcelo Mendes Manaus – 2015

2 O Modelo Relacional Foi proposto em 1970 por Ted Codd da IBM
Atraiu atenção imediata devido à simplicidade e fundamentos matemáticos Foi implementado em grande número de sistemas comerciais nos últimos 20 anos A linguagem de consulta SQL é padrão para SGBDs relacionais comerciais

3 Modelo Relacional Conceitos do Modelo Relacional
Características de Relações Restrições Relacionais Bancos de Dados Relacionais e Esquemas Operação de Atualização e Violação de Restrições

4 Conceitos O modelo relacional representa o banco de dados como uma coleção de relações. Na terminologia formal do modelo relacional, uma linha é chamada de tupla, o título da coluna é denomidado atributo e a tabela é chamada de relação. O tipo de dado que descreve os tipos de valores que podem aparecer em cada coluna é denominado domínio.

5 Conceitos Um domínio é um conjunto de valores atômicos (indivisíveis)
Ex: Números de telefone, Salários, Nomes de empregados, Idades de empregados. Para cada domínio é especificado um tipo ou formato de dado Ex: telefone char(10), salário decimal(15,2), nome_emp varchar(40), idade smallint.

6 Conceitos Um esquema de relação é feito de um nome de relação (R) e uma lista de atributos (A1, A2, .., An). Cada atributo Ai é o nome desempenhado por algum domínio D no esquema R. Cliente(nome, rua, cidade, cpf) O grau de uma relação é o número de atributos (n) de seu esquema de relação. Grau(Cliente) = 5

7 Conceitos Atributos e tuplas da relação CLIENTE
Nome da relação Atributos CLIENTE Nome Rua Cidade CPF RG Monier Silves Manaus 101744 Fábio Natal Boa Vista 806503 Tuplas Paulo Pará Rio Branco 432024 Atributos e tuplas da relação CLIENTE

8 Características Ordem de tuplas em uma relação
Matematicamente falando, elementos de um conjunto não têm ordem, logo tuplas não possuem ordem específica Ordem de valores dentro de uma tupla uma tupla é uma lista ordenada de valores Valores nas tuplas. Cada valor em uma tupla terá um valor atômico Um domínio é atômico se seus elementos forem indivisíveis Interpretação de uma relação. Um esquema de relação pode ser interpretado como um fato; Pode representar entidades ou relacionamentos; ou como valores de tuplas que satisfazem a predicados

9 Restrições Restrições de Domínio Restrições de Chave Restrição em Nulo
Especifica que o valor de cada atributo A deve ser um valor atômico do domínio dom(A). Restrições de Chave Todas as tuplas de uma relação devem ser distintas Super-Chave, Chave Candidata e Chave Primária Restrição em Nulo Pode-se especificar se o valor nulo pode ou não ser permitido.

10 Restrições Restrição de integridade de entidade
nenhum valor de chave primária pode ser nulo. Restrição de integridade referencial Informalmente, a restrição de integridade referencial diz que uma tupla da relação (R1), que refere-se a outra relação (R2), deve referir-se a uma tupla existente em R2.

11 Restrições Chave estrangeira: Em duas relações R1 e R2, um conjunto de atributos FK na relação R1 é uma chave estrangeira de R1 que referencia R2, se satisfaz as duas regras a seguir: (i) Os atributos de FK tem o mesmo domínio que os atributos da chave primária PK de R2, onde os atributos FK são ditos que se referem a relação R2; (ii) Um valor de FK em uma tupla t1 de R1, ou ocorre em uma tupla t2 de R2 ou tem valor nulo. R1 ALUNO MAT NOME DTNASC ENDERECO SALARIO NSSSUPER NUMD R2 TURMA COD NOME MATALUNO QTDEALUNOS

12 Restrições As restrições de integridade referencial tipicamente vem dos relacionamentos entre entidades Uma chave estrangeira pode referir-se a sua própria relação O relacionamento de supervisão na entidade empregado É possível mostrar diagramaticamente as restrições de integridade através de uma seta que liga cada chave estrangeira a respectiva chave primária da relação referenciada As restrições de integridade referencial não incluem uma grande classe de restrições mais gerais conhecidas como restrições de integridade semântica. Salário de um empregado não pode exceder o salário de seu supervisor; Número máximo de horas que um empregado pode trabalhar em todos os projetos por semana não pode ultrapassar 40 horas

13 Restrições Gerencia Departamento Trabalha Controla Empregado Possui
Numero Nome Localização 1 N N N N DtIni Supervisiona Gerencia Departamento Salário Trabalha Controla NSS Empregado Nome Endereço Possui Participa Projeto Parentesco Horas DtNasc Dependente Numero Nome Nome

14 Restrições NSS NOME DTNASC ENDERECO SALARIO NSSSUPER NUMD NOMED NUMDEP
EMPREGADO NSS NOME DTNASC ENDERECO SALARIO NSSSUPER NUMD DEPARTAMENTO NOMED NUMDEP NSSGER DATINIGER TRABALHA_EM NSSE NUMP HORAS LOCALIZACOES_DEP NUMDEP LOCALDEP PROJETO NOMEP NUMPROJ NUMD LOCALPROJ DEPENDENTE NSSE NOMDEP DTNASC PARENTESCO

15 Violação de Restrições
Operação de Inserção Restrição de domínio (valor não correspondente ao domínio especificado) Restrição de chave (se um valor de chave já existe) Integridade de entidade (se a chave primária é nula) Integridade referencial (se o valor da chave estrangeira refere-se a uma tupla que não existe na relação referenciada) A opção default (padrão) é rejeitar a inserção

16 Violação de Restrições
Operação de Exclusão Pode violar somente integridade referencial Ocorre quando a tupla sendo excluída é referenciada como chave estrangeira de outras tuplas no banco de dados Três opções estão disponíveis: Rejeitar a exclusão Propagar a exclusão Modificar o valor do atributo sendo referenciado, seja colocando o valor null ou colocar um outro valor válido. Se o atributo referenciado fizer parte da chave primária o atributo não poderá assumir valor nulo, senão será violada a restrição de integridade de entidade

17 Violação de Restrições
Operação de Atualização Usada para alterar os valores de um ou mais atributos em uma tupla Atributos que não são chaves primárias ou estrangeiras, não tem problemas, exceto a checagem de tipos e domínios Modificar uma chave primária é a mesma coisa que apagar uma tupla e inserir outra em seu lugar. As mesmas regras de inserção e exclusão se aplicam aqui Se uma chave estrangeira é modificada, o SGBD tem que garantir que o novo valor refere-se a uma tupla existente na relação referenciada